Robert Hooke | |
---|---|
engelsk Robert Hook | |
| |
Fødselsdato | 18. juli (28), 1635 [1] [2] [3] […] |
Fødselssted | |
Dødsdato | 3. marts 1703 [1] [2] [3] […] (67 år) |
Et dødssted | |
Land | |
Videnskabelig sfære | mekanik , fysik , kemi , biologi |
Arbejdsplads | |
Alma Mater | Christ Church, Oxford |
videnskabelig rådgiver | Thomas Willis |
Studerende | Edmund Halley [9] |
Kendt som |
Hookes lov mikroskopi brugte først udtrykket celle |
Priser og præmier | Fellow of the Royal Society of London ( 20. maj 1663 ) |
Autograf | |
Citater på Wikiquote | |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
Robert Hooke ( eng. Robert Hooke ; Robert Hooke , 18. ( 28. ) juli 1635 - 3. ( 14. marts 1703 ) var en engelsk naturforsker og opfinder. Medlem af Royal Society of London (1663).
Hooke kan roligt kaldes en af fysikkens fædre , især eksperimentel , men i mange andre videnskaber ejer han ofte et af de første grundlæggende værker og mange opdagelser.
Hookes far forberedte ham oprindeligt til åndelig aktivitet, men i lyset af Roberts dårlige helbred og hans evne til at engagere sig i mekanik , havde han til hensigt at studere urmageri. Efterfølgende viste den unge Hooke imidlertid interesse for videnskabelige sysler og blev som et resultat sendt til Westminster School, hvor han med succes studerede sprog ( latin , oldgræsk , hebraisk ), men var især interesseret i matematik og viste en stor evne inden for fysik og kemi.
Hans evne til at studere fysik og kemi blev anerkendt og værdsat af videnskabsmænd ved Oxford University , hvor han begyndte at studere fra 1653. Han blev assistent for kemikeren Willis og senere for den berømte fysiker Robert Boyle .
Hookes opdagelser omfatter:
og meget mere.
Ud over loven om elastiske deformationer har Hooke ikke eksklusiv forrang i mange opdagelser: for eksempel bemærkede Boyle farverne på tynde film i sæbebobler 9 år før Hooke; men Hooke, der iagttog farverne på tynde gipsplader, bemærkede farvernes periodicitet afhængig af tykkelsen; han opdagede konstanten af isens smeltetemperatur ikke tidligere end medlemmerne af det florentinske akademi, men konstanten af vandets kogepunkt blev bemærket af ham tidligere end Renaldini ; ideen om den bølgelignende udbredelse af lys blev udtrykt af ham senere Grimaldi , omend i en klarere, mere bestemt og ren form.
Proportionalitet mellem deformation og elastisk kraft, ifølge Hooke i hans essay " De potentia restitutiva ", udgivet i 1678 , blev opdaget af ham 18 år tidligere, og i 1676 blev opdagelsen placeret i en anden af hans bøger i form af et anagram " ceiiinosssttuv ", der betyder " Ut tensio sic vis " ("hvad er spændingen, sådan er kraften"). Ifølge forfatteren gælder ovenstående proportionalitetslov ikke kun for metaller, men også for træ, sten, horn, knogler, glas, silke, hår og så videre. I øjeblikket tjener Hookes lov i en generaliseret form som grundlaget for den matematiske teori om elasticitet .
Ideen om den universelle tyngdekraft, efter Kepler , havde Hooke siden midten af 1660'erne, så stadig i en utilstrækkeligt defineret form, udtrykt den i 1674 i afhandlingen " Forsøg på at bevise jordens bevægelse " [ 11] , men allerede i et brev den 6. januar 1680 til Newton formulerer Hooke for første gang klart loven om universel gravitation og inviterer Newton, som en mere matematisk kompetent forsker, til strengt matematisk at underbygge den, hvilket viser sammenhængen med Keplers første lov for ikke-cirkulære baner (ret sandsynligt, har allerede en omtrentlig løsning). Fra dette brev begynder, så vidt det nu vides, den dokumentariske historie om loven om universel gravitation. Hookes umiddelbare forgængere hedder Kepler , Borelli og Bulliald , selvom deres synspunkter er ret langt fra en klar korrekt formulering. Newton ejer også noget af det arbejde med gravitation, der gik forud for Hookes resultater, men de fleste af de vigtigste resultater, som Newton senere huskede, blev under alle omstændigheder ikke meddelt nogen af ham.
V. I. Arnold i bogen "Huygens and Barrow, Newton and Hooke" argumenterer, herunder dokumenteret, påstanden om, at det var Hooke, der opdagede loven om universel gravitation ( den omvendte kvadratlov for den centrale gravitationskraft), og endda ganske korrekt underbygget af ham for tilfælde af cirkulære baner, fuldførte Newton denne begrundelse for tilfældet med elliptiske baner (på initiativ af Hooke: sidstnævnte informerede ham om sine resultater og bad ham om at tage dette problem op). De citater, der citeres der af Newton, som anfægtede Hookes prioritet, siger kun, at Newton tillagde sin del af beviset umådelig større betydning (på grund af dets vanskelighed osv.), men på ingen måde benægter Hookes tilhørsforhold til lovens formulering. Prioriteringen af formuleringen og den indledende begrundelse bør således gives til Hooke (hvis, selvfølgelig, ikke til nogen før ham), og han formulerede tilsyneladende klart for Newton opgaven med at fuldføre begrundelsen. Newton hævdede dog at have gjort den samme opdagelse uafhængigt før, men han fortalte ikke nogen om dette, og der er ingen dokumentation for dette; desuden opgav Newton under alle omstændigheder arbejdet med dette emne, som han efter eget udsagn genoptog under indflydelse af Hookes brev.
En række moderne forfattere mener, at Hookes hovedbidrag til himmelmekanikken var repræsentationen af Jordens bevægelse som en superposition af inertibevægelse (tangentiel i forhold til banen) og fald på Solen som et gravitationscenter, som især havde en alvorlig indflydelse på Newton. Især denne metode til overvejelse gav et direkte grundlag for at belyse arten af Keplers anden lov (bevarelse af vinkelmomentum under en central kraft), som også var nøglen til den fuldstændige løsning af det keplerske problem.
Ved hjælp af et mikroskop forbedrede han sig, Hooke observerede planternes struktur og gav en tydelig tegning, som for første gang viste korkens cellulære struktur (udtrykket "celle" blev introduceret af Hooke). I sit værk "Micrography" (Micrographia, 1665) beskrev han cellerne i hylde, dild, gulerødder, gav billeder af meget små genstande, såsom øjet på en flue, myg og dens larver, beskrev i detaljer den cellulære struktur af kork, bivinge, skimmelsvamp, mos. I det samme arbejde skitserede Hooke sin teori om farver, forklarede farven af tynde lag ved refleksion af lys fra deres øvre og nedre grænser. Hooke holdt sig til bølgeteorien om lys og udfordrede den korpuskulære.
Hooke anså varme for at være resultatet af den mekaniske bevægelse af stofpartikler, det vil sige, han holdt sig til molekylær-kinetiske synspunkter. Efter at have fastslået konstanten af vands fryse- og kogepunkter sammen med Huygens omkring 1660 , foreslog han disse punkter som referencepunkter for termometerskalaen.
I Arnolds bog nævnt ovenfor er det angivet, at Hooke ejer opdagelsen af loven, som i moderne litteratur normalt kaldes Boyles lov , og det hævdes, at Boyle selv ikke blot ikke bestrider dette, men klart skriver om det ( Boyle selv ejer kun udgivelsens forrang). Boyle og hans elev Richard Townleys (Richard Townley) reelle bidrag til opdagelsen af denne lov kunne dog være ret stort.
I 1667 lavede Hooke eksperimenter, der simulerede dannelsen af månekratere . I den ene af dem kastede han ærter i flydende ler, i den anden kogte han olie og holdt øje med overfladen. Hooke lagde således grundlaget for begge efterfølgende konkurrerende teorier om krater: nedslag og vulkansk [12] .
Hookes bidrag til observationsastronomi ligger i, at han henledte opmærksomheden på pletterne på overfladen af Jupiter og Mars og sammen med Giovanni Cassini bestemte rotationshastigheden af disse planeter omkring deres egne akser ud fra deres bevægelse.
Hooke foretog observationer for at bestemme indflydelsen af Jordens rotation på kroppens fald og behandlede mange andre spørgsmål, for eksempel virkningerne af behåring (kapillaritet), kohæsion, vejning af luft og isens specifikke tyngde.
Hookes opfindelser er meget forskellige.
Mellem 1656 til 1658 _ Hooke opfandt spiralfjederen til at regulere ures bevægelse. På Hookes instruktioner lavede urmageren Thompson det første ur med en regulerende fjeder til Charles II . Den hollandske mekaniker, fysiker og matematiker Christian Huygens anvendte reguleringsspiralen senere end Hooke, men uafhængigt af ham; den echappement de kommer med er ikke den samme. Hooke tilskrev ideen om at bruge et konisk pendul til at regulere ure til sig selv og anfægtede Huygens forrang.
I 1666 opfandt Hooke et vaterpas, i 1665 præsenterede han for det kongelige selskab en lille kvadrant, hvori alidaden blev flyttet med en mikrometerskrue, så det var muligt at tælle minutter og sekunder; yderligere, da det blev fundet bekvemt at erstatte astronomiske instrumenters dioptrier med rør, foreslog han at placere et trådgitter i okularet. Generelt lavede Hooke mange forbedringer i designet af dioptriske og katoptriske teleskoper ; han pudsede selv glasset og gjorde en masse observationer.
I 1684 opfandt Hooke verdens første optiske telegrafsystem .
Hooke opfandt mange forskellige mekanismer, især til at konstruere forskellige geometriske kurver (ellipser, parabler). I 1666 præsenterede Hooke for Royal Society en model af de spiralformede tandhjul, han opfandt, som han senere beskrev i Lectiones Cutlerianae ( 1674 ). Disse skruehjul er nu kendt som hvide hjul. Kardanled , som hidtil tjente til at hænge lamper og kompaskasser på skibe, plejede Hooke at overføre rotationer mellem to aksler, der skærer hinanden i en vilkårlig vinkel.
Foreslog en prototype af varmemotorer.
Til meteorologiske observationer opfandt Hooke et minima-termometer, et forbedret kviksølvbarometer med en pilemarkør, et hygrometer , et vindmåler og en regnmåler.
Hooke opfandt et specielt hydrometer til at bestemme graden af friskhed af flodvand (vand-poise).
Hooke var Christopher Wrens chefassistent i genopbygningen af London efter den store brand i 1666 . I samarbejde med Wren og uafhængigt bygget flere bygninger som arkitekt (for eksempel Greenwich Observatory, kirken i Willen sogn i Milton Keynes). Kuppelen til Londons St Paul's Cathedral blev bygget efter Hookes metode.
Hooke bidrog også til byplanlægning og foreslog en ny gadeplanlægning til restaurering af London.
Hooke og Isaac Newton skændtes om prioriteringen i en række opdagelser fra tyngdekraften, astronomi og optik. Efter Hookes død udtrykte Newton tvivl om Hookes forrang. Som efterfølger for Hooke som formand for Royal Society, ødelagde Newton angiveligt eller bevarede ikke Hookes eneste portræt. I det 20. århundrede genoplivede forskerne Robert Gunther og Margaret Espinasse Hookes arv og viste ham som en af sin tids mest indflydelsesrige videnskabsmænd [13] [14] . Hooke og Newton havde komplekse karakterer. De havde stridigheder og konflikter. Hooke havde et ry som en opfinder og en god videnskabsmand, men disse konflikter med Newton kastede en skygge over hans navn, og han fik et ry som en misundelig og modstander af Newton. Det skete sådan, at han, efter at have en vis berømmelse i løbet af sin levetid, og især i vor tid, ikke er så berømt som sin modstander, Sir Isaac.
Hookes opfindsomhed, hans bemærkelsesværdige evne til at eksperimentere og hårdt arbejde blev anerkendt. Han havde en række patenter på opfindelser og forbedringer inden for elasticitetsteori, optik og barometri. Hookes papirer fra Royal Society, som forsvandt under Newton og blev genopdaget i 2006, kan være genstand for en moderne revurdering [15] .
Der er allerede skrevet meget om Hookes dårlige karakter af hans første biograf, Richard Waller. Wallers kommentarer påvirkede Hookes personlighed i mere end to århundreder, så billedet af Hooke som en person, der altid er utilfreds, egoistisk, usocial og elendigt dominerer mange gamle bøger og artikler. For eksempel sagde Arthur Berry, at Hooke "tog æren for de fleste af datidens videnskabelige opdagelser". Sullivan skrev, at Hooke var "fuldstændig principløs" og udtrykte "jaloux forfængelighed" i omgangen med Newton. Manuel brugte udtrykket "gnaven, misundelig, hævngerrig" i sin beskrivelse. Mere nævnt "kynisk temperament" og "bitter tunge". Andrade skrev mere sympatisk, men brugte stadig karakteristikkerne "svært at kommunikere", "mistænksom" og "irritabel".
Udgivelsen af Hookes dagbog i 1935 [16] afslørede hidtil ukendte detaljer om hans sociale og familiemæssige forhold. Biograf Margaret Espinasse hævder, at "forestillingen om, at Hooke almindeligvis portrætteres som en morose ... eneboer er fuldstændig falsk." Hooke interagerede med berømte håndværkere som Thomas Tompion (urmager) og Christopher Cox (instrumentmager). Han mødtes ofte med Christopher Wren , som han delte mange interesser med og var en nær ven af John Aubrey . Hookes dagbøger nævner også ofte møder i kaffebarer og værtshuse og spisning med Robert Boyle . Hooke havde te med sin laboratorieassistent, Harry Hunt. Selvom Hooke for det meste boede alene bortset fra de tjenere, der drev hans husholdning, tilbragte hans niece Grace Hooke og fætter Tom Giles flere år sammen med ham i hans barndom.
Guk giftede sig aldrig. Hans dagbog fortæller, at han voldtog sin niece Grace, som var under hans varetægt i en alder af 10 til 17 [17] . Hooke havde også seksuelle forhold til flere tjenestepiger og husholderske, og bemærker, at en af disse husholderske fødte en pige, men han anerkendte ikke faderskabet til barnet [16] .
Hook led af hovedpine, svimmelhed og anfald af søvnløshed. Da han nærmede sig dem i samme videnskabelige ånd, som han bragte til sit arbejde, eksperimenterede han med selvmedicinering, idet han flittigt registrerede symptomer, stoffer og virkninger i sin dagbog. Han brugte jævnligt ammoniak, rensemidler og opiater, som over tid havde en stigende effekt på hans fysiske og mentale helbred [18] .
Den 3. marts 1703 døde Hooke i London, blind og sengeliggende i det sidste år af sit liv. En kiste med £8.000 blev fundet på hans værelse på Gresham College. Selvom han talte om at efterlade et generøst legat til Royal Society, som ville give hans navn til biblioteket, laboratoriet og forelæsningerne, blev testamentet ikke fundet, og pengene gik til en kusine, Elizabeth Stevens [19] . Hooke er begravet i Saint Helena , men den nøjagtige placering af hans grav er ukendt.
Hvordan Robert Hooke så ud er ukendt. I lang tid troede man, at portrættet, der blev offentliggjort den 3. juli 1939 i Time magazine , forestiller Hooke, og Lisa Jardine placerede det endda på forsiden af sin bog om Hooke. Senere forskere kom dog til den konklusion, at portrættet forestiller den flamske kemiker og fysiolog Jan Baptista van Helmont [20] .
I slutningen af det 18. århundrede tildelte Johann Schroeter navnet Robert Hooke til et krater på den synlige side af Månen [21] .
Tematiske steder | ||||
---|---|---|---|---|
Ordbøger og encyklopædier |
| |||
Slægtsforskning og nekropolis | ||||
|
Mekanik i det 15.-17. århundrede | |
---|---|
Leonardo da Vinci • Nicolaus Copernicus • Domingo de Soto • Giambatista Benedetti • Guidobaldo del Monte • S. Stevin • G. Galilei • I. Kepler • D. B. Baliani • I. Beckman • R. Descartes • J. Roberval • B. Pascal • H Huygens • R. Hooke • I. Newton • G. V. Leibniz • P. Varignon |